第21卷第6期 化学 研究 中国科技核心期刊 2010年11月 CHEMlCAL RESEARCH hxyj@henu.edu.crl 天然黄酮类化合物清除羟基自由基的活性研究 王 勇 ,庆伟霞 ,杨玉霞 ,赵东保¨ (1.河南大学化学化工学院,河南开封475004; 2.河南大学医学院,河南开封475004) 摘要:采用分光光度法测定了黑沙蒿中黄酮类化合物清除羟基自由基的能力,以Ics。值作为评价指标,初步探 讨了黄酮类化合物清除羟基自由基的活性与结构之问的关系,为开发利用黑沙蒿提供了科学依据. 关键词:黄酮;羟基自由基;黑沙蒿;活性 中图分类号:0 657.1 文献标识码:A 文章编号:1008一101I(2010)06—0057—03 Activity of Natural Flavonoids in Scavenging Hydroxyl Radicals WANG Yong ,QING Wei—xia ,YANG Yu—xia ,ZHAo Dong—bao (1.College of Chemistry and Chemical Engineering,Henan University,Kaifeng 475004,Henan,China 2.Medical College,Henan University,Kaifeng 475004,Henan,China) Abstract:The capability of flavonoids of Artemisia Ordosica kraschen in scavenging hydroxyl radicals was determined using spectrophotometric method.By using 1C5o as the index to evalu— ate the seaVengiture of the flavong capabilinoids was y,the relati primarily exonshipplored T‘. be whi s h:, n aonp e’。fhuylldy i, 。xsy tora dpircoav idace isvc[ ̄ie'n tainfidc struc-ground for the development and utilization of Artemisia Ordosica kraschen. Keywords:flavonoids;hydroxyl radical;Artemisia Ordosica kraschen;activity 羟基自由基是一种最活泼的氧自由基粒子,具有反应活性强、毒性大等特点.它可以与生物体内的多种 物质发生高效、快速的反应,导致生物机体的损伤和各种病变发生 ].因而寻找高效低毒的清除羟基自由 基的药物已成为当今热门的研究课题之一l2 ].天然黄酮类化合物广泛存在于自然界,因其具有较强的还原 性和极小的毒副作用 ]而受到人们的广泛关注.本文作者采用分光光度法研究了从黑沙蒿中提取分离出 的黄酮类化合物[6 对羟基自由基的清除作用,并对其构效关系进行了探讨,以期找到高效、无毒的抗羟基自 由基的化合物,为进一步开发利用黄酮类化合物提供参考. 1 实验部分 1.1仪器与试剂 7550紫外分光光度仪(上海分析仪器厂),酸度计(上海大中分析仪器厂),电热恒温水浴锅(北京光明医 疗仪器厂).三羟甲基氨基甲烷(中国惠兴生化试剂有限公司),甲基紫,硫酸亚铁,H O (30%),无水乙醇. 黄酮类化合物(结构见图1),分别用无水乙醇配制成溶液,用时稀释至合适浓度. 收稿日期:2010—07—19. 基金项目:河南省科技厅国际合作项目(08430051002). 作者简介:王勇(1979一),男,讲师,从事天然产物化学研究.E—mail:wangyong:@henu.edu.cn. 通讯联系人 58 化学研究 R3 R4 0H o 1_R1一OCH3,R2一H,R3=H,R4=OCH3,R5=H; 2.Rl—OH,R2一OCH3,R3一H,R4一OCH3,R5一H; 3.Rl—OH,R2一H,R3一OCH 3,R4—0CH3,R5一H; 4.R1—0CH3,R2一H,R3一OH,R4一OH,R5一H; 5.R1一OH,R2一OCH。,R3—0H,R 一0CH。,R5—0H 图1 黑沙禹中黄酮类化合物的结构式 Fig.1 The structure of flavonoids in Artemisia Ordosica krasehen 1.2实验方法 在一系列10 mL比色管中依次加入1.0 mI 甲基紫溶液(2.0×10 tool・I )、1.0 mI Fe 溶液(1_0 ×10 tool・I )、1.0 mI H2O (O.12%)溶液,用Tris—HC1缓冲溶液调节pH 4.5后稀释到1O mL,摇匀, 放置30 rain,测定578 nm处吸光度A。,甲基紫和Tris—HC1缓冲溶液做空白溶液测定吸光度值为A,两者均 以水为参比,测定样品时在上述体系中预先加入1.0 mI 样品溶液,测定吸光度值A ,同体积样品溶液、 Tris—HC1和水溶液作参比,清除率计算公式为:S一[(A 一A。)/(A—A。)]×100%.以清除率s对各样品 的浓度进行回归处理,得工作曲线S:az+b,式中-z是各样品的终浓度,由此可计算出各样品的Icso值. 2结果与讨论 2.1 ,在578 nm处有强吸收.过氧化氢与催化剂Fe抖发生Fenton反应: Fe抖+H O。一Fe抖+0H~+・OH,产生的・OH具有高的反应活性,会与甲基紫中具有高电子云密度的 c—C一基团发生亲电加成反应,使甲基紫褪色.通过测定甲基紫在578 nm处吸光度的变化可间接测定 出・OH的生成量.当有清除自由基的物质存在时,会阻断甲基紫与・OH的反应,从而使得甲基紫的颜色有 所加重,因此可利用抗氧化剂加入前后溶液吸光度的变化来评价物质的抗氧化性强弱. 2.2加样顺序的考察 固定甲基紫、Fe计、H O 和样品的浓度,考察了三种加样方式对吸光度的影响,结果见表1. 表l 加样顺序对吸光度的影响 Table 1 The influence of sample order tO absorbance 备注:A:甲基紫的吸光度(未加Fenton试剂及样品);A。:甲基紫q-Fenton试剂的吸光度(未加样品); A :样品+甲基紫+Fenton试剂的吸光度(加入样品);原理上A>A >Ao 第6期 王勇等:天然黄酮类化合物清除羟基自由基的活性研究 59 2.3黄酮类化合物清除羟基自由基的构效关系 五种天然黄酮类化合物清除羟基自由基的作用能力不同,其结果见表2.这种差异与它们本身的结构有 关.从表2数据并结合样品的结构可得出以下结论:(1)五种能清除羟基自由基的黄酮类化合物都具有酚羟 基结构,提示酚羟基是清除羟基自由基的主要活性基团.并且通过比较样品1和其他样品清除羟基自由基 的1C 。值,可以看出分子中所含酚羟基数目越多,对羟基自由基的清除能力越强.(2)化合物2和3分子中 羟基数目和取代位置相同,但一OCH。取代位置不尽相同:化合物2中一OCH。在6和4 位;化合物3中-OCH。 在3 和4 位;但其清除羟基自由基的能力相同,说明对于羟基自由基来说,一OCH。并不是活性部位,其所处 的位置对黄酮类化合物清除羟基自由基的活性无影响. 表2不同样品清除羟基自由基的IC 。 Table 2 The value of antioxidant concentration for scavenging half of hydroxyl radicals 3 结论 采用分光光度法研究了黑沙蒿中黄酮类化合物清除羟基自由基的活性,并以Iq。值作为评价指标,初步 探讨了黄酮类化合物清除羟基自由基的活性与结构之间的关系.实验结果表明:黄酮类化合物清除羟基自 由基的活性主要取决于化合物中羟基的数目,羟基数目越多,活性越强;而一OCH。的取代位置及数目对黄酮 类化合物清除羟基自由基的活性影响较小. 参考文献: [1 3 Emrah K.Determination of the hydroxyl radical by its adduet formation with phenol and liquid chromatography/electro— chemical detection EJ3.Talanta,2005,65(4):876—881. [2]张春生,方玉梅,王毅红,等.野生鱼腥草黄酮化合物对羟基自由基的清除作用[J].食品科技,2009,34(6):188—190. [3]尹艳,高文宏,于淑娟,等.水溶性大豆多糖对羟基自由基抑制作用的研究[J].食品工业科技,2009,30(8):83—84. [4]张晓丹,刘琳,贾绍华.桂竹糖芥黄酮总苷的抗心律失常作用及其急性毒性研究[J].中草药,2004,35(11):1272— 1274. [5]李冬梅,尹晓飞,蔡大伟.淫羊藿总黄酮急性毒性试验研究[J].中国药师,2007,10(10):1011—1012. [6]赵东保,杨玉霞,张卫,等.黑沙蒿黄酮类化学成分研究[J].中国中药杂志,2005,30(18):143O一1432. [7]朱兴松.甲基紫光度法测定Fenton体系中产生的羟自由基[J].哈尔滨商业大学学报:自然科学版.2003,19(5):592— 594.